Le 29 octobre, le CERN a participé à la troisième édition des ateliers sur l'énergie pour une science durable dans les infrastructures de recherche (Energy for Sustainable Science at Research Infrastructures), qui s’est déroulée à DESY en Allemagne. Ces rencontres organisées tous les deux ans depuis 2011 en collaboration avec l'ESS (European Spallation Source), en Suède, et l’ERF (European Association of National Research Facilities) réunissent des représentants d'instituts de recherche du monde entier pour discuter de consommation énergétique, de stratégies de sensibilisation aux économies d’énergie et de projets en matière de durabilité énergétique.
Serge Claudet, coordinateur énergie du CERN, a présenté le nouveau contrat en matière d'électricité du Laboratoire, qui passe d'un marché de l'énergie réglementé à un marché libéralisé. Plusieurs autres représentants du CERN ont parlé d'électronique de puissance et des lignes de faisceau à basse consommation. Serge Claudet est responsable du plan de gestion de l'énergie, qui repose sur trois principes : concevoir tout projet en minimisant la consommation énergétique, soutenir les efforts de sensibilisation, et étudier la possibilité de chauffer en réutilisant l’énergie résiduelle.
Un grand laboratoire de recherche comme le CERN consomme aujourd’hui environ 1,3 térawatt-heures d'électricité par an pour alimenter les accélérateurs, les expériences et toutes les installations. C’est l’énergie qu’il faut pour alimenter 300 000 foyers au Royaume-Uni pendant un an. Mais les besoins en énergie du CERN varient de mois en mois, selon la saison et le fonctionnement des installations.
Pour limiter la consommation, le plan énergétique du CERN prévoit que tout nouveau projet de recherche, y compris le LHC haute luminosité, doit prendre en compte cette question dès son ébauche. Ces trente dernières années, par exemple, le Laboratoire a réussi à gérer efficacement ses dépenses en électricité en arrêtant ses accélérateurs pendant les fêtes de fin d'année, lorsque l'électricité est la plus coûteuse. L'alimentation des accélérateurs représente 85 % des coûts énergétiques du CERN.
« Plusieurs initiatives ont déjà été lancées et nous avons maintenant trois installations au meilleur niveau mondial pour l’efficacité énergétique, souligne Serge Claudet. Le centre de calcul, par exemple, utilise à la place de l'eau froide de l'air et un système de ventilation intelligent pour refroidir ses serveurs. Mais le CERN doit travailler maintenant à bâtir un effort concerté ».
Afin d'améliorer la sensibilisation en matière de consommation d’énergie au CERN, Serge Claudet propose d'informer chaque personne, ou groupe, de sa consommation et de lui demander de réfléchir au meilleur moyen de la réduire. Les plus gros usagers recevront une facture détaillée qui leur permettra de comprendre exactement ce qu'ils utilisent, et servira de point de comparaison pour diminuer leur consommation. « Je veux que l'efficacité énergétique devienne partie intégrante de la culture et de l'esprit au CERN, au même titre que la sécurité ou la qualité au travail », continue Serge Claudet.
Le CERN espère à l'avenir pouvoir moderniser son système de chauffage et récupérer l’énergie perdue sur certains points du site pour chauffer les bâtiments plus anciens. « Les bâtiments anciens sont difficiles à chauffer, explique Serge Claudet. Une étude menée par l'Institut Paul Scherrer à Villigen, en Suisse, a montré que l'isolation peut représenter jusqu'à 50 % du coût total de la construction d'un nouvel édifice. Mais un chauffage par récupération de l’énergie perdue est trois fois plus efficace. »
Si les instituts de recherche ont des stratégies différentes en matière de gestion d'énergie, ils sont tous d'accord sur un point : leur plan de gestion ne doit pas interférer avec leurs recherches. L'objectif à long terme est donc de développer une charte européenne pour l'efficacité énergétique des infrastructures de recherche.
« L'énergie est l'un des plus grands enjeux de notre société. En tant que scientifiques, nous voulons faire partie de la solution, non du problème », affirme John Womersley du STFC, qui a participé à l'atelier au nom du Forum stratégique européen sur les infrastructures de recherche (ESFRI).
Frédérick Bordry, directeur des accélérateurs et de la technologie du CERN, donne son avis sur l’efficacité énergétique des grandes infrastructures de recherche dans cet éditorial.
Le prochain atelier aura lieu à Trieste (Italie), en 2017.